به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

k. davary

  • علیرضا نوری، جواد امیدوار، فرشته مدرسی*، کامران داوری، سمیرا نوری، علی اسدی

    مدیریت نهاده ها و زمین های کشاورزی به خصوص مصرف بهینه آب و تخصیص منابع آبی، نیازمند به داشتن اطلاعات دقیق از انواع کاربری و روند تغییرات آن طی سال های مختلف است. استفاده از تصاویر ماهواره ای و تکنیک سنجش از دور، به علت ویژگی مقرون به صرفه بودن از نظر هزینه و زمان و در عین حال دارا بودن دقت مناسب، می تواند در شناسایی کاربری اراضی و تغییرات آن مورد استفاده قرار گیرد. از این رو پژوهش حاضر با هدف شناسایی و تفکیک کاربری اراضی حوضه پایین دست سد فریمان طی سال های زراعی 1400 و 1401 انجام شده است. در این پژوهش از تصاویر ماهواره ای سنتینل 2 با دقت مکانی 10 متر و دقت زمانی 5 روز و الگوریتم طبقه بندی جنگل تصادفی استفاده شد. یافته ها نشان می دهد ماهواره سنتینل 2 قادر است با معیارهای دقت کلی بیش از 97/0 و ضریب کاپای بیش از 94/0، محصولات زراعی و باغی را در منطقه مورد مطالعه شناسایی و از هم تفکیک نماید. براساس نتایج به دست آمده، سطح زیرکشت مناطق درختکاری شده نسبت به مناطق زراعی طی سال 1401 افزایش یافته است. براساس بازدیدهای میدانی انجام گرفته از مناطق تغییر کاربری یافته، مشاهده شد که احداث باغ ویلاها توسط مالکان زمین ها و تبدیل برخی زمین های زراعی و آیش به باغ توسط کشاورزان، سبب افزایش سطح درختکاری در منطقه مورد مطالعه شده است. نتایج پژوهش حاضر نشان می دهد که استفاده از داده های ماهواره ای سنتینل 2 به منظور شناسایی، تفکیک و بررسی تغییرات کاربری اراضی و پوشش گیاهی، کارآمد و دارای دقت بالا بوده و می توان از نتایج به دست آمده در سیاست گذاری بهینه مصارف آب و مدیریت اراضی بهره برد.

    کلید واژگان: تخصیص منابع آب، تغییر کاربری، سنتینل 2، کاربری اراضی، طبقه بندی
    A. Noori, J. Omidvar, F. Modaresi *, K. Davary, S. Nouri, A. Asadi
    Introduction

    Limited fresh water resources and access to these resources as well as providing food security for the growing world population have led researchers to make extensive efforts in the field of optimal management of water consumption and determining the cultivation pattern in different regions. Therefore, identifying cultivated crops in a region and determining their area can be very effective in land management and water allocation in these regions. With the growth and advancement of technology in the field of satellite and remote sensing in recent decades, the use of satellite images in order to identify types of land use and types of cultivated products has expanded greatly. Sentinel-1 (radar) and Sentinel-2 (multi-spectral) satellites have been very popular in agriculture due to their improved spatial resolution (10 meters) and appropriate time resolution (5 days for Sentinel 2 and 12 days for Sentinel 1).

    Materials and Methods

    The studied area is located downstream of the Fariman dam in an area of 22.51 square kilometers (5122 hectares) and the central coordinates are 35 degrees 41 minutes and 59 seconds north latitude and 59 degrees 50 minutes and 49 seconds east longitude. In order to classify satellite images and produce crop maps, ground observation data is needed to train the classification model and also evaluate the accuracy of the results. For this purpose, sample points were taken from different land uses in the region, using GPS. Since it was not possible to take enough samples for all land uses and crops in the determined border, a larger sampling area was selected. Then, all collected data were sorted and for each class, 70% of the data was randomly used to train the classification model and 30% was used to validate the obtained classification results. In the present study, Sentinel 2 satellite images for the first 6 months (crop season) of 2021 and 2022 and digital elevation image (DEM) of the study area were considered. According to the surveys conducted and the reports of the agricultural jihad of Fariman city, the main crops cultivated in the region include maize, tomato, sugar beet, wheat and barley. Therefore, according to the phenological stages of these products in the region, the appropriate time series of images was selected. The accuracy of the classified map was evaluated using the Kappa coefficient and overall accuracy.

    Results and Discussion

    In order to identify and separate the land use in the study area according to the major cultivated crops, first the agricultural calendar of the crops was determined. Then, satellite images were selected based on crop cultivation period. Based on the evaluation indexes of commission error, omission error, overall accuracy as well as the Kappa coefficient, it was observed that the identification of classes and land use was done well and with high accuracy, so that the overall accuracy for the classification map of 2022 is equal to 0.97 and the kappa coefficient value was 0.94. In order to compare land use changes during the two years 2022 and 2021, classification was also done for the images of the crop year 2021. Since the training samples of agricultural crops were not available separately and in sufficient numbers in the crop year of 2021, the classification map of this year was produced only based on the type of land use, and all crops in one class entered the classification model training process. The values of overall accuracy and kappa coefficient in 2021 were obtained as 0.97 and 0.95 respectively. According to the obtained results, the area of the orchard class has increased since 2021 compared to 2022. After repeated field visits to the study area and investigation of some land uses that had been changed and turned into orchard use, it was found that in some areas in 2022 there was the growth of villa gardens and in some areas the farmers have converted cropland to orchard (construction of an orchard). Even in some cases, the old orchard in the region was destroyed by the farmers and the land was fallow for 2 to 3 years (2021, fallow). In 2022, the farmer built a new orchard. It is also necessary to mention that fallow lands are included in the soil class depending on whether they are newly plowed or have no vegetation, and if weeds have grown on these lands, they are included in the rangeland class. 

    Conclusion

    The effective management of water resources from dams for agricultural purposes necessitates the identification of land use downstream of the dams, along with determining the types of crops and their respective areas. In this study, Sentinel 2 satellite images were employed to classify and delineate land use associated with agricultural cultivation downstream of the Fariman dam in Razavi Khorasan Province, spanning the crop years of 2021 and 2022. The results indicate that the Sentinel 2 satellite demonstrates a high capacity to differentiate between various types of land use and crops. The generated map depicting changes in land use and crop cultivation areas can be instrumental in water use planning and the allocation of water resources.

    Keywords: Allocation of water resources, Classification, Land use change, Land use map, Sentinel 2
  • کامران داوری*

    سازمان ملل برای توجه داد به اهمیت منابع آب کره خاکی، 22 مارس (برابر با دوم یا سوم فروردین) را به عنوان «روز جهانی آب» نامگذاری نموده و هر سال آنرا گرامی می دارد. روز جهانی آب، رسما و برای اولین بار در سال 1992 میلادی مطرح شد. در این کنفرانس از کلیه کشورها خواسته شد تا در راستای اجرای بیانیه شماره 21 سازمان ملل، این روز را به عنوان روز ترویج و آگاه سازی عموم در مورد اهمیت و ارزش والای آب اختصاص دهند. این نهاد بین المللی، شعار امسال را «آب زیرزمینی، آشکار نمودن پنهان» اعلان نموده است. باید توجه نمود که آب زیرزمینی بزرگترین منبع آب شیرین کره زمین است. در واقع آب های زیرزمینی دربرگیرنده حدود 99 درصد از آب شیرین مایع (و نه ذخایر جامد؛ یعنی یخ و برف موجود در قطب ها و یخچال ها) بر روی کره زمین هستند. علی رغم این اهمیت، از آنجا که آب زیرزمینی پنهان از دیدگان است، اغلب نادیده گرفته می شود. بنابراین، بسیار بجا بوده است تا برای به چشم آوردن این گنج پنهان، کارزاری توسط برنامه آب سازمان ملل متحد برپا شود. این کارزار بر سه موضوع اصلی در حوزه آب زیرزمینی تمرکز دارد: 1) نقش این گنج پنهان در تامین غذا؛ 2) وجود آب های زیرزمینی مشترک بین کشورها (منبع بدون مرز)؛ و 3) محدودیت این ذخایر بی همتا.

    کلید واژگان: روز جهانی آب، آب زیرزمینی، تغذیه آبخانه، تجدیدپذیری آبخانه
  • آمنه میان آبادی، کامران داوری*

    سازگاری با کم آبی مبحثی است که اخیرا توسط وزارت نیرو و متخصصان بخش آب مورد توجه زیادی قرار گرفته است. ارایه راهکارهای مناسب در این زمینه و برنامه ریزی بلندمدت و کارآمد برای آن نیازمند گفتگو و اجماع نظر پیرامون موضوع مورد بحث است. یکی از مسایلی که باعث می شود، در مباحث مختلف علمی نتوان به اجماع رسید، درک ناصحیح از مفاهیم و نداشتن فرهنگ لغت مشترک است. برای ارایه راهکارهای مناسب سازگاری با کم آبی باید ابتدا درک درستی از دو واژه "سازگاری" و "کم آبی" داشت. مفاهیم مختلفی مرتبط با این دو واژه وجود دارد که باید ارتباط آنها با همدیگر بررسی شده و با شناخت دقیق این مفاهیم، از کاربرد آن ها به جای یکدیگر اجتناب شود. در این مقاله برخی از این مفاهیم بررسی می شود.

    کلید واژگان: مفاهیم پایه، سازگاری، سازش، تسکین، کمیابی آب، کمبود آب
    A. Mianabadi *, K. Davary

    Adaptation to water scarcity is a topic that has received more attention recently by the Ministry of Energy as well as water experts. Providing appropriate solutions and long-term and efficient plans for this issue requires discussion and consensus on the subject. One of the issues that causes consensus to fail in various scientific disciplines is misunderstanding of concepts and la ack of common technical reference. To come up with appropriate solutions to water scarcity, it is necessary to understand both “adaptation” and “Scarcity”. There are various meanings associated with these two terms that need to be examined in relation to each other and avoid the use of them interchangeably by providing the correct definition of these concepts. This article discusses some of these concepts.

    Keywords: Basic concepts, Adaptation, Coping, Mitigation, Water Scarcity, Water shortage
  • اعظم صفایی، سعید رضا خداشناس*، کامران داوری

    در تحقیق حاضر به منظور کاهش خطرات سیل گرفتگی مناطق پایین دست حوضه آبریز کن، یک روش ترکیبی از بندهای تاخیری به اضافه دیوار سیل بند در محدوده مناطق مسکونی مورد بررسی قرار گرفت، با توجه به آن که محل و تعداد سدهای تاخیری بر هیدروگراف سیلاب و درنتیجه ارتفاع و طول دیوار سیل بند تاثیر مستقیم داشتند، لازم بود که ترکیب های مختلف از بند و دیوار سیل بند مورد ارزیابی قرار گیرد تا بهترین ترکیب که هزینه احداث سازه ها حداقل و کاهش دبی اوج سیلاب خروجی، حداکثر شود به دست آید. بدین منظور 8 مکان مختلف در سطح حوضه آبریز رودخانه کن برای احداث بندهای تاخیری شناسایی شدند. با جاگذاری 8 بند، 19 بازه به وجود آمد و درمجموع 256 گزینه مختلف مورد ارزیابی قرار گرفت. برای مدل سازی هیدرولیکی- هیدرولوژیکی سیلاب از مدل HEC-HMS و برای طراحی بندهای تاخیری از نرم افزار CADAM استفاده شد. برای تعیین بهترین ترکیب از روش تصمیم گیری چند معیاره TOPSIS استفاده شد. این تحقیق نشان داد که احداث سه سد تاخیری در مکان های مناسب به همراه دیوار سیل بند، نسبت به سایر گزینه ها برتری دارد و می تواند دبی پیک سیلاب خروجی از حوضه را (نسبت به عدم وجود سدهای تاخیری) 31.5% کاهش دهد. علاوه بر این، زمان تمرکز سیلاب نیز بیشتر از سایر گزینه ها بود.

    کلید واژگان: بند تاخیری، تصمیم گیری چند معیاره، حوضه آبریز کن، کنترل سیل
    A. Safaee, Saeed Reza Khodshenas*, K. davary

    In the present study, a combination of delayed dams in the upstream basin with the coastal dike in the downstream of residential area of the Kan river was studied, so that for this combination, the cost of constructing the structures is minimized and the reduction of flood peak is maximized. For this purpose, multi-criteria decision method and TOPSIS method were used and the best option was determined. This research showed that for the best combination, if 3 delayed dams with coastal river dike are constructed, the peak of output flood reduce to 31.5%. In addition, the diffusion and elongation of the output hydrograph in the superior state were significant and the time of concentration of flood increase.

    Keywords: Delayed dam, Kan river basin, Flood control, Multiple Criteria Decision Making TOPSI
  • روزبه موذن زاده*، بیژن قهرمان، صالح ارشد، کامران داوری

    رواناب از مولفه های اصلی بیلان آب در سطح حوضه آبریز است که برآورد دقیق آن به شبیه سازی بهتر هیدرولوژیک حوضه آبریز کمک می نماید. در این پژوهش از مدل [1]SWAT برای شبیه سازی رواناب در حوضه آبریز نیشابور با مساحت 9500 کیلومتر مربع در حد فاصل سال های 1386 تا 1389 استفاده شد. بدین منظور مدل SWAT با استفاده از داده های اندازه گیری شده رواناب در سه ایستگاه هیدرومتری اندراب، خرو مجموع و حسین آباد در طی سال های 1376 تا 1386 واسنجی شد. برای واسنجی، بررسی عدم قطعیت و تحلیل حساسیت مدل از الگوریتم SUFI-2 استفاده شد. نتایج نشان داد که پارامترهایی نظیر تلفات انتقال آبراهه ای، شماره منحنی نفوذ و فاکتورهای مربوط به ذوب برف بیشترین حساسیت را در برآورد دبی رواناب از خود نشان دادند. واسنجی مدل در هر سه ایستگاه اندراب، خرو مجموع و حسین آباد به ترتیب با استناد به مقادیر 84/0، 77/0 و 92/0 برای ضریب کارایی (نش- ساتکلیف) مناسب ارزیابی شد، اگرچه کم برآوردی نقاط اوج هیدروگراف به صورت نسبی مشاهده شد. مقادیر همین معیار برای دوره اعتبارسنجی نیز به ترتیب 92/0، 66/0 و 71/0 به دست آمد. ریشه میانگین مربعات خطا نیز در مرحله واسنجی در بازه 46/0 تا 57/0 متر مکعب در ثانیه و در مرحله اعتبارسنجی در بازه 06/0 تا 19/0 متر مکعب در ثانیه برای ایستگاه های مذکور متغیر بود. نتایج نشان داد که در نظر گرفتن مفاهیم مدیریت گیاهی، تخمین مقادیر رواناب را به میزان قابل توجهی بهبود می بخشد.

    کلید واژگان: تحلیل حساسیت، عدم قطعیت، کم برآورد، مدیریت گیاهی، واسنجی
    R Moazenzadeh*, B Ghahraman, S Arshad, K Davary

    Runoff is a main component of water balance in the watershed scale which its accurate estimation helps to better hydrological simulation of watershed. In this study, the SWAT (Soil Water Assessment Tool) model was used to simulate runoff in Neyshabour watershed with area of 9500 km2 for the 2007 to 2010 period. To this means, SWAT model was calibrated based on measured runoff data at three hydrometric stations (Andarab, Kharve Majmoo and Hossein Abad) during 2000-2007. Calibration, uncertainty and sensitivity analysis were done using SUFI-2 algorithm. According to the results, parameters such as fraction of transmission losses, moisture condition curve number and factors related to snowmelt showed the greatest sensitivity to run off estimation. The model calibration in all three stations; Andarab, Kharve Majmoo and Hossein Abad, was evaluated as appropriate by referring the values of 0.84, 0.77 and 0.92 for the Nash-Sutcliff efficiency coefficient, respectively, although underestimations for the peak amounts of hydrographs were observed relatively. The values of the mentioned coefficient were obtained as 0.92, 0.66 and 0.71 for the validation period at the stations of Andarab, Kharve Majmoo and Hossein Abad, respectively. Also root mean square error values varied between 0.46 to 0.57 m3/s and 0.06 to 0.19 m3/s in the same three hydrometric stations for the calibration and validation periods, respectively. The results showed that considering the crop management concepts significantly improved runoff estimation.

  • سمیرا میرشفیعی، حسین انصاری *، کامران داوری، علی نقی ضیایی

    در بسیاری از مطالعات اقلیمی، مدل های سطح خشکی با داده های هواشناسی واداشت5 می شوند و تلاشی برای بررسی کیفیت آن ها صورت نمی گیرد. هدف ازاین مطالعه ارزیابی داده های واداشت هواشناسی پایگاه GLDAS16 به کمک مشاهدات و کاربست روش تصحیح انحراف برای آن ها است. داده های بارش تصحیح شده در مطالعه دیگری به عنوان ورودی مدل سطح خشکیNoah-MP خواهد بود. مشاهدات برای حوضه نیشابور با دقت زمانی یک روزه و برای سال های 1379 تا 1388 به مدت 10 سال و از چهارده ایستگاه باران سنجی و تبخیرسنجی و یک ایستگاه سینوپتیک موجود در این حوضه جمع آوری شد. متغیرهای روزانه دما، رطوبت نسبی، طول موج کوتاه خورشیدی و فشار هوا به ترتیب با ضرایب همبستگی0/94، 0/77، 0/74و 0/6 تطابق خوبی با مشاهدات داشتند. داده های بارشGLDAS1 برای بیش تر این حوضه بارشی کم تر از مشاهدات را ارایه داد. بارش با همسان کردن میانگین و ضریب تغییرات7 داده های پایگاهی با داده های مشاهداتی تصحیح شد. نتایج حاصل از به کارگیری روش تصحیح، رضایت بخش بود به طوری که اختلاف میانگین بارش روزانه بین داده های پایگاهی با داده های مشاهداتی به طور موثری و به مقدار 0/048 میلی متر کاهش یافت. همچنین همبستگی بین تعداد روزهای مرطوب (بارش بیش تر از 0/3 میلی متر) در داده های مشاهداتی با داده های پایگاهی تصحیح شده نسبت به قبل از تصحیح، از مقدار1/17- به مقدار 0/93 بهبود داشت و خودهمبستگی مرتبه یک در داده های مشاهداتی با داده های تصحیح شده نسبت به داده های تصحیح نشده بهتر است و از مقدار 2/4- به مقدار 41/0 رشد کرد. تصحیحات در فاصله 9 مهر تا 10 اسفند برای بارش بیش ترین مقدار را داشت و روش به کار گرفته شده در فاصله 11 اردیبهشت تا 8 مهر تقریبا به طور کامل انحراف را برطرف کرد.

    کلید واژگان: بارش، تصحیح انحراف، حوضه نیشابور، مدل GLDAS
    S. Mirshafee, H. Ansari*, K. Davary, A.N. Ziaei

    In many climate studies, land surface models are forced by meteorological data, and there is no attempt to check the quality of the data. The purpose of this study is to evaluation of GLDAS1 meteorological forcing data and application of bias correction method for these data. The weather data corrected will be input into the Noah-MP model in the next study.
    Observations for the Neyshaboor Basin have been collected at a temporal resolution of one day during the period 2000–2009 for ten years from fourteen stations and evaporation stations and a meteorological station in the basin. The variables of temperature, relative humidity, short solar wavelength, and air pressure, with correlation coefficients of 0.94, 0.77, 0.74 and 0.6, respectively, were in good agreement with the observations. The GLDAS1 precipitation data for most of this basin is less than observations. The precipitation has been corrected by matching the mean and the coefficient of variation of GLDAS data with observational data. The results of applying the correction method were satisfactory, so that difference in average daily precipitate between GLDAS1 data and observational data was effectively reduced to 0.048 mm. Also, the correlation between the number of wet days (precipitation over 0.3 mm) in the observational data with the corrected data compared to the uncorrected data improved from -1.17 to 0.93 and the first-order autocorrelation in the observational data with corrected data has improved better than uncorrected data and has grown from -2.4 to 0.41. The corrections were the highest during January, February, October, November and December. the bias correction applied seems to correct the precipitation well during May to September.

    Keywords: Bias Correction, GLDAS, Neyshaboor Basin, Precipitation
  • مسلم اکبرزاده، بیژن قهرمان*، کامران داوری

    در ارزیابی کیفیت منابع آب زیرزمینی استفاده از کریجینگ معمولی نمی تواند پهنه های مستعد آلودگی (در معرض خطر) را مشخص نماید. در این پژوهش، به منظور آگاهی از وسعت مناطق بیش از حد مجاز آلودگی نیترات (mg/L 50) و نیز شناسایی مناطق مستعد آلودگی، داده های نیترات 287 حلقه چاه در محدوده شهر مشهد به مساحت 320 کیلومتر مربع و در گستره آماری 1381 تا 1389 به کمک نرم افزار R مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. فرایند تحلیل و ارزیابی شامل مرتب سازی در شیت های اکسل، شناسایی داده های دورافتاده، حذف روند، بررسی همسانگردی، تعیین مدل های منتخب تغییرنما در هر سال و انجام کریجینگ فضایی و زمانی نشانگر می باشد. نتایج نشان داد که در هر سال، مدل تغییرنمای مترن به بهترین نحو ساختار فضایی داده ها را تبیین می کند. هم چنین در گستره آماری مورد مطالعه به ترتیب 1/7، 8/5، 2/7، 5/8، 6/8، 4/9، 4/10، 1/2 و 4/2 درصد از کل منطقه از حد مجاز آلودگی عبور کرده است. از این رو به نظر می آید با تمهیداتی از جمله خارج کردن چاه های مناطق آلوده از مدار بهره برداری، جلوگیری از حفر چاه های جدید، انتقال آب از سد دوستی، استفاده از چاه های کشاورزی مطلوب در بخش شرب و اجرای شبکه جمع آوری فاضلاب، مناطق غیر مجاز زیادی از سال 1388 کنترل شده است. علاوه بر این، در این سال ها به ترتیب 4/10، 7/11، 4/12، 4/9، 3/14، 2/12، 0/6، 6/11 و 5/11 درصد از کل منطقه، مستعد آلودگی بوده است، بنابراین توجه بیش از پیش به این مناطق و  بررسی علل آلودگی و کنترل آن ضروری به نظر می رسد.

    کلید واژگان: آبخوان، شبکه پایش کیفی، مدل مترن، نقشه هم احتمال، واریوگرام
    M. Akbarzadeh, B. Ghahraman*, K. Davary

    Using normal Kriging in the evaluation of groundwater quality can not specify the areas susceptible to pollution. In this study, to determine the extent of exceeded nitrate pollution (50 mg/L) as well as identifying the areas susceptible to pollution, nitrate data of 287 wells within an area of 320 square kilometers in Mashhad and the statistical range of 2002 to 2011 was analyzed by R software. The process of evaluation and analysis included re-arranging data sheets, detection of outliers, removing the trend, studying the isotropy, determination of the optimum variogram models for each year, and formulating the spatial and temporal Indicator Kriging. The results showed that Matern semivariogram was the best model for explaining the spatial structure data in each year. Also, in the statistical range respectively 7.1, 5.8, 7.2, 8.5, 8.6, 9.4, 10.4, 2.1, and 2.4 percent of the studied area has passed the pollution allowed limit. It seems that more polluted areas have been controlled since 200 by some strategies such as shutting down the polluted wells, preventing new well digging, transferring water from Doosti Dam, using appropriate agricultural wells for drinking section and implementation of wastewater collection network. In addition, respectively 10.4, 11.7, 12.4, 9.4, 14.3, . , 6, 11.6 and 11.5 percentage of total area was prone to pollution during these years. Therefore, these areas need more attention for monitoring and controlling the source of pollution.

    Keywords: Quality Monitoring Network, Aquifer, Variogram, Matérn Model, Iso, Probability Map
  • روزبه موذن زاده، بیژن قهرمان، کامران داوری، علی اصغر خشنود یزدی

    منحنی نگهداشت رطوبتی یکی از مهمترین ویژگی های خاک است که کنش متقابل پتانسیل ماتریک و رطوبت خاک را تبیین می نماید. اندازه گیری مستقیم رطوبت و پتانسیل ماتریک خاک، معمولا مستلزم صرف هزینه و زمان زیاد می باشد. برای حل این مشکل معمولا از روش های غیر مستقیم در برآورد منحنی نگهداشت رطوبتی سود جسته می شود. یکی از این روش های غیر مستقیم استفاده از توابع انتقالی خاک است. در این تحقیق سه تابع انتقالی، مدل های اول و دوم قربانی و همایی (1381) و مدل سپاسخواه و بندار (2002) که در ایران به دست آمده اند، در برآورد منحنی نگهداشت رطوبتی، در تعدادی از خاک های کشورمان مورد ارزیابی قرار گرفتند. همچنین تلاش شد که با استفاده از اطلاعات در دسترس، توابع متفاوتی که کارایی بالاتری داشته باشند تهیه شود. بدین جهت 42 نمونه خاک با پراکندگی مکانی از مناطق شمالی کشور، شهرهای آمل، بابل و کرج انتخاب و به دو کلاس بافتی لوم (20 نمونه) و لوم رسی (22 نمونه) تقسیم شدند. در مرحله ارزیابی توابع موجود، تمامی 42 نمونه و در مرحله اشتقاق توابع جدید، 36 نمونه بکار گرفته شدند. شش نمونه باقیمانده (از هر کلاس بافتی، سه نمونه) در اعتبار سنجی توابع جدید مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که در مرحله ارزیابی توابع موجود، مدل های اول و دوم قربانی و همایی در برآورد رطوبت در تمام بازه پتانسیل ماتریک یکسان و تقریبا مناسب عمل می کنند، حال آنکه تابع سپاسخواه و بندار برآورد مناسبی ندارد. ضمن آنکه برآورد هیچکدام از این روش ها در هیچ یک از دو کلاس بافتی برتری محسوسی بر دیگری نداشت. در مرحله اشتقاق توابع جدید، توابع ارائه شده بسیار معنی دار بودند (05/0 p. در مدل های ارائه شده جدید، بهبود مدل سپاسخواه و بندار کاملا مشهود بود.

    کلید واژگان: منحنی نگهداشت رطوبتی خاک، توابع انتقالی خاک
    R. Moazenzadeh, B. Ghahraman, K. Davary, A. A. Khoshnood Yazdi

    Soil moisture retention curve (SMRC) is an important soil property which expresses reaction between matric potential and moisture of soil. Direct measurement of soil matric potential and moisture is labour- and time-consuming. In order to prevail this problem, indirect methods are used for SMRC prediction. Pedotransfer functions (PTFs) are one of these indirect methods. This study was carried out to evaluate three internal pedotransfer functions, first and second models of Ghorbani and Homaee (1381) and Sepaskhah and Bondar (2002) derived in Iran, to predict SMRC in some Iranian soils. Also we tried to develop new different PTFs with better performance using the available information. Therefore 42 soil samples with spatial distribution from northern region of Iran, Amol, Babol and Karaj were selected and divided in Loam (20 samples) and Clay Loam (22 samples) texture classes. In evaluation of all existing PTFs, all 42 soil samples, and in developing new PTFs, 36 soil samples were used. The remaining six samples (three samples in each texture class) were used for validation of the new developed PTFs. In evaluation of the existing PTFs, results showed that the first and second models of Ghorbani and Homaee had alike and appropriate prediction of moisture in whole range of matric potential, whereas Sepaskhah and Bondar did not show an appropriate prediction. By the way, none of these PTFS had noticeable preference in specific texture classes in comparison with the others. New developed PTFS were highly significant (p)

    Keywords: Soil Moisture Retention Curve, Soil Pedotransfer Functions
  • کامران داوری، حسین نعمتی، بیژن قهرمان*، نسرین سیاری، پریسا شاهین رخسار

    این آزمایش در سال 1382-1381 در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد به اجرا درآمد. آزمایش بر اساس طرح کرت های خرد شده در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار انجام شد. به طوری که دور آبیاری در سه سطح شامل 12 بار در روز، 4 بار در روز و 2 بار در روز در کرت های اصلی و سه بستر پرلیت جدید، پرلیت استفاده شده و سبوس برنج در کرت های فرعی قرار گرفتند. بذر کاهو مورد استفاده پاریس ایسلند (Parris Island) بود. فاکتورهایی نظیر عملکرد (وزن تر)، وزن خشک و ارتفاع تحت تاثیر دور آبیاری قرار گرفتند. بر اساس نتایج به دست آمده، دور آبیاری 4 بار در روز با 39/466 گرم بیشترین عملکرد و وزن خشک گیاه و دور آبیاری 12 بار در روز با 94/386 گرم کمترین عملکرد و وزن خشک گیاه را دارا بودند. همچنین دور آبیاری 12 بار در روز موجب افزایش ارتفاع گیاه گردید. بین بسترهای مورد آزمایش از نظر صفاتی نظیر عملکرد و وزن خشک گیاه اختلاف معنی داری وجود داشت. بستر پرلیت استفاده شده نسبت به سایر بسترها موجب افزایش عملکرد و وزن خشک گیاه گردید و این در حالی بود که بستر سبوس برنج کمترین عملکرد و وزن خشک گیاه را دارا بود. اثر متقابل معنی داری بین دور آبیاری و بستر از نظر کلیه صفات دیده نشد.

    کلید واژگان: دور آبیاری، بستر، کشت بدون خاک، پرلیت، سبوس برنج، کاهو
    K. Davary, H. Nemati, B. Ghahraman, N. Sayari, P. Shahinrokhsar

    This experiment was conducted at research greenhouse of college of agriculture, Ferdowsi University of Mashhad in 1381-1382. The experiment was designed based on the splitted plots in the form of completely randomized design and in four replications. Irrigation intervals were in three levels of 12, 4, and 2 times per day at primary plots, and three substrates of new perlite, used perlit, and rice bran at secondary plots. We used Paris Island as the lettuce seed. Wet weight, dry weight, and height were influenced from irrigation interval. Accordingly which 4- and 12-day irrigation intervals resulted in 466.39 and 386.94 g corresponding to highest and lowest dry weight, respectively and 12-day irrigation interval arose increase in lettuce height. Significant differences for wet and dry weights were found under different substrates. High wet and dry weights were due to used perlit and rice bran substrates, respectively. There were no significant interactions between irrigation interval and substrate on all of the growth properties of lettuce.

    Keywords: Irrigation interval, Substrate, Soil-less cultivation, Perlite, Rice bran, Lettuce
  • مرتضی صادقی*، بیژن قهرمان، کامران داوری

    در سال های اخیر محققین زیادی برای تخمین توابع هیدرولیکی خاک (از جمله منحنی مشخصه رطوبتی و تابع هدایت هیدرولیکی) از روی منحنی توزیع اندازه ذرات 4(PSD) خاک کوشیده اند. در این گونه مطالعات یک مدل ریاضی برای نمایش PSD خاک ضروری به نظر می رسد، به گونه ای که بتواند برازش دقیقی به داده های مشاهده شده PSD داشته باشد. تا کنون چندین مدل ریاضی برای این مورد هر کدام با مزایا و معایبی ارائه شده اند. دقت برازش هر مدل به داده های مشاهده شده PSD با تعداد پارامترهای آن مدل رابطه مستقیم دارد. اما تخمین پارامترهای مدل های چندپارامتری که دارای مفهوم ریاضی و فیزیکی نمی باشند، خود یک مساله در این مدل ها می باشد. در این میان مدل توزیع لوگ-نرمال5 دو پارامتری که پارامترهای آن دارای مفهوم ریاضی می باشند، اساس کار محققین زیادی قرار گرفته است. در این تحقیق نشان داده شده است که مدل توزیع لوگ-نرمال دو پارامتری نمی تواند نمایش دقیقی برای PSD همه کلاس های بافت خاک داشته باشد. به عنوان یک جایگزین، در این تحقیق مدل توزیع گامای6 دوپارامتری برای نمایش دقیق تر PSD خاک پیشنهاد شده است به گونه ای که دو پارامتر این مدل نیز دارای مفهومی ریاضی و به راحتی قابل محاسبه می باشند. مقایسه دقت این دو مدل در نمایش PSD با برازش به داده های مشاهده شده تعداد 461 نمونه خاک پایگاه داده7 UNSODA مورد بررسی قرار گرفته است. بهبود دقت نمایش PSD توسط مدل توزیع گاما نسبت به مدل توزیع لوگ-نرمال کاملا مشهود بوده است. بر مبنای عامل ضریب برازش (R2) در تعداد 362 خاک و بر مبنای عامل ریشه میانگین مربعات خطا 8(RMSE) در تعداد 323 خاک از مجموع 461 خاک بررسی شده، مدل توزیع گاما نمایش دقیق تری از PSD نسبت به مدل توزیع لوگ-نرمال داشته است. نتایج آزمونt نشان داد که مقادیر R2 مدل گاما در سطح اعتماد 1% به طور معنی داری بزرگتر از مقادیر مربوط به مدل لوگ-نرمال بود. همچنین اختلاف معنی داری در سطح 5% بین مقادیر RMSE حاصل از دو مدل نشان داده شد. بنابراین به طور کلی این طور نتیجه گیری می شود که مدل گامای دو پارامتری در نمایش منحنی توزیع اندازه ذرات خاک بر مدل لوگ-نرمال دو پارامتری برتری دارد.

    کلید واژگان: منحنی توزیع اندازه ذرات خاک (PSD)، توزیع لوگ، نرمال، توزیع گاما، UNSODA
    M. Sadeghi, B. Ghahreman, K. Davary

    In recent years, many researchers have attempted to estimate the soil hydraulic functions (e.g. soil moisture characteristics curve, and hydraulic conductivity function) using particle-size distribution (PSD) curve. In these studies, an accurate mathematical representation of PSD is required for fitting the observed data. So far, some mathematical models were developed with different limitations. The goodness of fit is directly related to the number of the model parameters. However, estimating the parameters for higher-parameter models which have no mathematical or physical significance is a problem. Among the current models, 2-parameter Log-normal distribution model with mathematical significant parameters has been considered as a basis for many studies. In this study, it is indicated that the 2-parameter Log-normal distribution model can not be very accurate for representation of the PSD for all of soil textural classes. As an alternative, 2-parameter Gamma distribution model is proposed for more accurate representation of the PSD that its two parameters also are mathematical significant and readily computable. These two models have been compared in fitting the observed PSD data of 461 soil samples from UNSODA soil database. Gamma distribution model indicated a pronounced improvement in representation of the PSD. Based on Coefficient of determination (R2), in 362 samples and based on RMSE, in 323 samples, Gamma distribution model showed a better representation of the PSD than Log-normal. To evaluate the significance of the difference between two models, a t-test was performed. The results showed that, at confidence level of 1%, the R2-values of the Gamma model are significantly greater than those of Log-normal model. Also, at confidence level of 5%, a significant difference between the RMSE-values of two models was shown. Therefore, 2-parameter Gamma distribution model is judged to be better than 2-parameter Log-normal model for representation of PSD.

    Keywords: Particle-size distribution (PSD), Log-normal distribution, Gamma distribution, UNSODA
  • سعیدرضا خداشناس، بیژن قهرمان، کامران داوری، حسن ناظریان

    امروزه استفاده از داده های رسوب ایستگاه های هیدرومتری نقش اساسی در پروژه های آبی دارد. در این مطالعه داده های هم زمان بار رسوبی معلق- دبی جریان در ایستگاه های هیدرومتری در شمال استان خراسان بزرگ مورد بررسی قرار گرفته اند. 29 ایستگاه رسوب سنجی انتخاب و سپس بار رسوب متوسط سالیانه با استفاده از منحنی سنجه دبی- رسوب برای ایستگاه های منتخب محاسبه شد. مقدار بار رسوبی کل برای این حوزه های با مساحت بین 5/61 تا 16800 کیلومتر مربع از8/4 هزارتن تا 5/19 میلیون تن در سال و مقدار بار رسوبی ویژه از62 تن تا 3956 تن در سال در کیلومتر مربع متغیر بود. به علت تغییرات زیاد بار رسوبی ویژه و کل، 29 حوزه مورد بررسی به دو گروه 17 حوزه بزرگ (بیش از 500 کیلومتر مربع) و12 حوزه کوچک (کوچکتر از 300 کیلومترمربع) تقسیم شدند. سپس خصوصیات مختلف حوزه ها (خصوصیات ژئومورفولوژیکی، اقلیمی، هیدرولوژیکی، پوشش اراضی و زمین شناسی) برای بررسی تغییرات زیاد بار رسوبی ویژه وکل در این حوزه ها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. از آن جا که هیچکدام از پارامترهای مستقل فوق نتوانستند به تنهایی تمام تغییرها بار رسوبی کل و ویژه را در حوزه های مورد بررسی بیان کنند، مدل های رگرسیونی چند متغیره بین پارامترهای مستقل و حالت های مختلف بار رسوبی ایجاد شد. نتایج نشان داد با تقسیم 29 حوزه به دو دسته حوزه های کوچک وبزرگ افزایش قابل توجهی در ضریب تبیین و کفایت مدل برای مدل های به دست آمده برای برآورد بار رسوبی ویژه ایجاد می شود و همچنین ضریب تبیین برای مدل های برآورد بار رسوبی کل نسبت به بار رسوبی ویژه در تمام حالات بالاتر می باشد. بهترین مدل ایجاد شده متشکل از 5 پارامتر ارتفاع متوسط حوزه، شیب متوسط حوزه، دبی متوسط جریان در کل سال، بارندگی متوسط و دبی حداکثر روزانه با دوره بازگشت 2 سال برای برآورد بار رسوبی کل در 12 حوزه کوچک در حالتی بود که داده های بار رسوبی در کل سال در نظر گرفته شد (79/0ME= و85/0 =R2).

    کلید واژگان: بار رسوبی، معادلات رگرسیونی، منحنی سنجه، استان خراسان
    S.R.Khodashenas, B.Gahraman, K.Davary, H.Nazerian

    Sediment load-discharge data of hydrometric stations in the north of Great Khorasan province were studied. Twenty nine stations were selected and the mean annual sediment yield was computed using sediment rating curves. The total annual sediment yield for these catchments (61.5 to 16800 km2) varied between 4.8 to 19500 M ton/year and the specific sediment yield varied between 62 to about 4000 ton/year/km2. Due to large variations in the total and specific sediment yield, 29 selected catchments were divided in two groups: 17 large catchments (area>500 km2) and 12 smaller ones (area)

    Keywords: Regression models, sediment yield prediction, watershed, Great Khorasan province
  • احمد امامی، بیژن قهرمان، کامران داوری، مجید هاشمی نیا، سکینه تمسکی

    کم آبیاری روشی برای افزایش بهره وری آب(WUE) است که اولین پیامد آن کاهش محصول در واحد سطح است. به منظور بررسی وتعیین توابع تولید سه رقم پنبه (ساحل، سای-اکرا و312-818)، آزمایشی روی یک خاک لوم رسی سیلتی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی هاشم آبادگرگان اجرا شد. دراین آزمایش 6 تیمار آبیاری در سه تکرار به صورت طرح کرت های یکبار خرد شده به کار گرفته شد. از سیستم آبیاری بارانی تک شاخه ای استفاده شد به طوری که 54 کرت (3 رقم*6تیمار*3تکرار) در هر طرف خط لوله قرار داشت. به منظور برآورد کمبود رطوبت ناحیه ریشه، داده های آب وهوایی وضریب گیاهی پنبه درطول فصل رشد مورد استفاده قرار گرفت. رابطه توان دوم بین عملکرد و آب داده شده و رابطه خطی برای عملکرد وتبخیر تعرق به صورت فصلی برای ارقام تحت مطالعه به دست آمدند. هم چنین با توجه به فرمول دورنبوس وکاسام، ضرایب حساسیت سه رقم ساحل، سای-اکرا و 312-818 به ترتیب 02/1، 1 و01/1 به دست آمد. از این مقادیر می توان در بهینه سازی آبیاری در شرایط محدودیت آب استفاده کرد.

    کلید واژگان: تابع تولید، ضریب حساسیت محصول به آب، سیستم خطی، گرگان
    A.Emami, B.Ghahreman*, K.Davary, M.Hasheminia, S.Tamassoki

    Deficit irrigation is a method to promote water use efficiency (WUE) in a farm under water shortage conditions, however, the consequences is that yield per area decreases. To determine production functions for three cotton cultivars, an experiment was conducted during 1381 growing season on a silty clay loam soil in HashemAbad Agricultural Research Station in Gorgan. This study was performed using a split-plot design with 3 replications on three cotton cultivars. A line-source sprinkler irrigation system was used with 54 plots in each side of the line (3cultivars* 6treatments* 3replications). To estimate root zone water deficit, climatic data and cotton crop coefficients during the growing season were used. For each cultivar second order equations were derived to relate yield and applied water. However, linear relationships were established to relate yield and evapotranspiration. In addition, based on Doorenbos and Kassam formula yield response factors were found to be 1.02, 0.96 and 1.01 for Sahel, Say Ocra, and 818-312 cultivars, respectively. Such yield response factors can be used to optimize irrigation planning under water shortage conditions.

    Keywords: water production function, yield response factor, line source irrigation, Gorgan
  • سعید راستگو، بیژن قهرمان، حسین ثنایی نژاد، کامران داوری، سعیدرضا خداشناس

    حوضه مورد بررسی در شمال شهر کرمانشاه قرار گرفته است. مساحت حوضه 14348 هکتار، حداکثر ارتفاع آن 3300 و حداقل آن 1400 متر می باشد. براساس طبقه بندی اقلیمی به روش آمبرژه و دمارتن، اقلیم حوضه از نوع مرطوب و پوشش زنده گیاه در آن از 25 تا 55 درصد متغیر است. براساس مطالعات قابلیت اراضی و خاک شناسی، چهار تیپ اصلی اراضی کوهستانی تپه ای، آبرفت های باد بزنی شکل سنگ ریزه دار و دشت های دامنه ای در حوضه مشخص شده اند. در این پژوهش لایه های مربوط به مدل های(Modified Pasific Southwest Inter Agency) MPSIAC و (Erosion Potential Method) EPM ابتدا در محیط نرم افزار Autocad اصلاح شدند و سپس با استفاده از نرم افزار Are-Info برای لایه های اطلاعاتی توپولوژی ساخته شد. بعد از انجام این مراحل عملیات مدیریتی و انطباق لایه ها به وسیله نرم افزار Are-Neiw انجام شد. براساس روش MPSIAC، میزان فرسایش سالانه حوضه 1002.7m3/km2 و براساس روش EPM این مقدار 1739.2m3/km2 به دست آمد. هم چنین میزان رسوب سالانه در روش MPSIAC و EPM به ترتیب برابر با 307.8m3/km2 و 521.7m3/km2 محاسبه شد. کلاس فرسایشی مدل MPSIAC متوسط و کلاس فرسایشی مدل EPM در گروه شدید قرار گرفت که با مشاهدات صحرایی چندان منطبق نبود. با توجه به تحقیقات صورت گرفته مدل MPSIAC، نتایج بهتری را نسبت به مدل EPM ارایه می کند.

    کلید واژگان: فرسایش، رسوب، GIS، EPM، MPSIAC
    S. Rastgoo *, B. Ghahraman, H. Sanei Nejad, K. Davary, S. R. Khodashenas

    This research is aimed to predict erosion and sedimentation of Tang-e-Kenesht basin in Kermanshah province using MPSIAC and EPM models in GIS software. This basin has about 14348 hectare area. This region has various vegetation, geology and soil texture and land use types. The basin has divided into 9 sub-basins and its maximum and minimum elevations are 3300 and 1400 m, respectively. Needed data were collected in part through published reports, while the remainings were derived by field survey. Necessary maps in MPSIAC and EPM models were prepared in Autocad-2000 medium and were transported to Arc-Info, after some revisions to them. After constructing topologies for all polygons, we entered all layers weights in Arc-View software. Combinations of all layers were managed thereafter. Nine layers for MPSIAC model and three layers for EPM model were combined to result the final layer of erosion and sedimentation. Basin erosion was calculated as 1002.7 and 1739.2 m3/Km2 by MPSIAC and EPM models, respectively. The result for basin sediment was 521.7 and 307.8 m3/Km2, respectively. Thereafter, medium and high erosion classes were found for the two models under study, respectively. Due to not fully compatible tables for EPM model and its subjective nature, one can conclude that MPSIAC model may have better performance.

    Keywords: Erosion, Sedimentation, MPSIAC, EPM, GIS
سامانه نویسندگان
  • کامران داوری
    کامران داوری
    استاد گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران
اطلاعات نویسنده(گان) توسط ایشان ثبت و تکمیل شده‌است. برای مشاهده مشخصات و فهرست همه مطالب، صفحه رزومه ایشان را ببینید.
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال